Trong số hàng chục loại xe điện mới trên thị trường, hầu như không có chiếc nào được trang bị tấm quang điện có thể bổ sung pin bằng năng lượng mặt trời. Một số kiểu máy đi kèm với các mảng năng lượng mặt trời từ nhà máy, nhưng chúng là những trường hợp ngoại lệ chứ không phải là tiêu chuẩn và điều này khó có thể thay đổi trong tương lai gần.
Nhưng tại sao? Câu trả lời đơn giản là các tấm pin mặt trời không sản xuất đủ điện để chứng minh chi phí của chúng, đặc biệt là đối với các nhà sản xuất ô tô chế tạo hàng trăm nghìn phương tiện mỗi năm. Điều này không có nghĩa là chúng vắng mặt trên tất cả các loại xe chở khách, chỉ là chúng rất hiếm, ngay cả trong số các loại xe chạy hoàn toàn bằng điện.
Hãy cùng khám phá những ô tô sản xuất nào có tấm pin mặt trời được lắp tại nhà máy, xem xét chi tiết lý do tại sao chúng không phổ biến hơn và nhìn về tương lai.
Tại sao các tấm pin mặt trời không phổ biến hơn trong xe điện?
Các nhà sản xuất đã chọn không cung cấp các tấm pin mặt trời cho xe điện của họ bởi vì, mặc dù chúng cung cấp thêm một số điện năng, nhưng chúng không tạo ra đủ giá trị. Ngay cả trong những phương tiện có chúng, các mảng cũng nhỏ.
Điều này có nghĩa là điện mà chúng tạo ra không được sử dụng để nạp pin cho xe mà để giúp vận hành một số hệ thống thứ cấp, chẳng hạn như kiểm soát khí hậu và chiếu sáng. Bạn cần nhiều diện tích bề mặt hơn được bao phủ bởi pin mặt trời để tạo ra lượng điện có ý nghĩa—đó là lý do Tesla cung cấp các tấm pin mặt trời cho ngôi nhà của bạn.
Tuy nhiên, theo Cơ quan Năng lượng Tái tạo Quốc tế (IRENA), chi phí của các tế bào quang điện trên mỗi watt được sản xuất là 0,27 USD vào năm 2022, so với 2,15 USD vào năm 2010. Điều này có nghĩa là chúng ta sẽ sớm bắt đầu thấy nhiều phương tiện sử dụng pin mặt trời hơn, đặc biệt là ô tô điện. trở nên phổ biến hơn (và phạm vi của chúng là một trong những điểm bán hàng chính.)
Ô tô sản xuất nào có tấm pin mặt trời?
Các nhà sản xuất ô tô đã bắt đầu lắp đặt các tấm pin mặt trời trên ô tô của họ trước khi xe điện xuất hiện trên thị trường đại chúng. Ví dụ, Audi đã cung cấp một chiếc trên chiếc sedan hàng đầu A8 ra mắt năm 1999. Nó thay thế cửa sổ trời tiêu chuẩn và điện do nó tạo ra được sử dụng để giữ cho hệ thống thông gió của xe hoạt động ngay cả khi xe đang đỗ.
Nissan Leaf EV đầu tiên (được bán từ năm 2010 đến 2016) có sẵn một tấm pin mặt trời nhỏ tùy chọn được gắn trong cánh gió sau của xe. Trong trường hợp này, mảng này chỉ được thiết kế để giữ cho pin 12 volt của xe luôn đầy mà không cần phải rút từ pin kéo lớn chạy hệ thống hybrid.
Toyota cũng đưa ra một giải pháp tương tự cho chiếc Prius hybrid thế hệ thứ hai được chế tạo từ năm 2003 đến 2009, nhưng nó chỉ cung cấp một lượng điện nhỏ giọt vào bộ pin 12 vôn, vừa đủ để chạy hệ thống khí hậu.
Sau đó, nhà sản xuất ô tô đã cung cấp cho Prius thế hệ thứ tư (được bán từ năm 2015 đến năm 2022) tùy chọn mái nhà năng lượng mặt trời, nhưng lần này nó là một mảng lớn hơn nhiều, trải dài gần như toàn bộ bề mặt của mái nhà. Vào thời điểm ra mắt, Toyota cho biết với mái nhà năng lượng mặt trời tùy chọn này, Prius plug-in có thể tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn 10%, cho phép chiếc xe chạy lâu hơn chỉ bằng điện. Tùy chọn này chỉ được cung cấp ở Nhật Bản và Châu Âu; nó đã không đến được Bắc Mỹ.
Thật thú vị, Toyota đã thông báo rằng họ sẽ cung cấp tùy chọn mái nhà năng lượng mặt trời cho Prius Prime plug-in hybrid thế hệ thứ năm, ra mắt vào cuối năm 2022.
Hyundai Ioniq 5 là một phương tiện khác đi kèm với tùy chọn sạc năng lượng mặt trời có sẵn, mà nhà sản xuất cho biết có thể thêm 3 dặm (5 km) phạm vi tự do mỗi ngày. Điều này nghe có vẻ không đáng kể, nhưng nó có thể tăng thêm gần 1.240 dặm (2.000 km) trong suốt một năm.
Sự phát triển khó khăn của xe điện năng lượng mặt trời
Một trong những EV chạy bằng năng lượng mặt trời hứa hẹn nhất là Sono Motors Sion. Sản phẩm của một công ty khởi nghiệp về di động của Đức, điểm cộng của nó là sự tích hợp của pin mặt trời trong tất cả các tấm thân xe.
Trong khi hầu hết các phương tiện giới hạn mảng năng lượng mặt trời ở khu vực mái nhà của chúng, thì Sion cũng có chúng trên mui xe, tấm kính chắn gió, cửa ra vào và thậm chí cả cửa sập ở phía sau. Sono Motors cho biết họ có thể tăng phạm vi WLTP được xếp hạng của Sion là 189 dặm (305 km) lên hơn 124 dặm (200 km) mỗi tuần vào mùa hè và khoảng 20 dặm (32 km) vào mùa đông.
Thật không may, Sono Motors đã loại bỏ hoạt động kinh doanh ô tô điện của mình vào tháng 2 năm 2023, chuyển sang bán công nghệ xe năng lượng mặt trời cho các doanh nghiệp khác, vì vậy Sion khó có thể nhìn thấy ánh sáng ban ngày.
Một công ty khởi nghiệp khác, Lightyear Motors, đã tiến rất gần đến việc tung ra chiếc xe điện chạy bằng năng lượng mặt trời đầu tiên trên thế giới, Lightyear 0, nhưng cuối cùng dự án đã bị đình chỉ, ngay cả khi việc sản xuất những chiếc xe sản xuất đầu tiên đã bắt đầu.
Sau đó, công ty thông báo rằng họ đang chuyển trọng tâm sang một mẫu Lightyear 2 có giá phải chăng hơn nhiều, nhưng nó đang gặp khó khăn về tài chính—không rõ liệu một trong hai mẫu này có bao giờ kết thúc dây chuyền sản xuất hay không.
Xe điện năng lượng mặt trời sắp ra mắt
Không có phương tiện sản xuất nào được thảo luận trước đó dựa vào các mảng năng lượng mặt trời của chúng để tạo ra bất kỳ loại phạm vi có ý nghĩa nào. Tuy nhiên, có một số phương tiện hy vọng sẽ ra mắt vào năm 2023 có các tấm quang điện sẽ mở rộng phạm vi hoạt động của chúng một cách đáng kể, trong một số trường hợp thậm chí không cần phải cắm điện cho phương tiện (đối với các trường hợp sử dụng khi quãng đường đi làm hàng ngày của người dùng ngắn.)
Có lẽ EV năng lượng mặt trời sắp ra mắt thú vị nhất và nổi tiếng nhất là của công ty khởi nghiệp Aptera có trụ sở tại Hoa Kỳ. Xe ba bánh của nó áp dụng một thiết kế triệt để ưu tiên trọng lượng thấp và lực cản thấp hơn tất cả. Với tất cả các tấm pin mặt trời có sẵn được trang bị, chiếc xe điện năng lượng mặt trời Aptera sáng tạo rõ ràng sẽ chạy được 1.000 dặm (1.609 km) trong một lần sạc.
Ngoài ra còn có chiếc crossover điện Fisker Ocean, sẽ có tùy chọn mái năng lượng mặt trời tùy chọn có tên SolarSky. Các nhà sản xuất cho biết điều này sẽ phù hợp với phạm vi tự do hơn 1.500 dặm (2.400 km) hàng năm hoặc hơn nếu bạn lái xe ở nơi có nắng quanh năm, chẳng hạn như California.
Tấm pin mặt trời trong ô tô sẽ trở nên phổ biến hơn
Dự kiến sẽ thấy số lượng phương tiện có mảng năng lượng mặt trời ngày càng tăng trong tương lai gần. Giữa chi phí ngày càng thấp của tế bào quang điện và việc chuyển sang xe điện, nhiều nhà sản xuất ô tô chắc chắn sẽ đi theo con đường này.
Xu hướng này sẽ thực sự bùng nổ khi một nhà sản xuất đưa ra thị trường một mẫu có khả năng sạc năng lượng mặt trời đáng kể và mẫu đó đã chứng tỏ là một thành công. Công ty gần đạt được điều này nhất hiện nay là Sono Motors, nhưng cũng có Mercedes-Benz, công ty đã tiết lộ khái niệm EQXX với một mảng năng lượng mặt trời lớn tương tự trên mái nhà. Mặc dù nhà sản xuất đã hạn chế chia sẻ thông tin chi tiết, nhưng chúng hứa hẹn sẽ là một trong những phương tiện điện hiệu quả nhất trên thị trường.
